CN108086347A - 加强螺管和加强螺管式吸力桶基础及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了加强螺管和加强螺管式吸力桶基础及其使用方法,该加强螺管包括外部套管和核心螺栓,所述核心螺栓纵向贯穿在外部套管中,该吸力桶基础的四周均匀设置有若干个加强螺管。该使用方法,包括步骤(1):自重下沉;步骤(2):冲水下沉;步骤(3):纠偏;步骤(4):加固底端土体;步骤(5):逐层加固土体;步骤(6):取出核心螺栓;步骤(7):安装核心螺栓;步骤(8):打磨外部套管的内壁;步骤(9):更换内部活塞;步骤(10):冲散底部土体;步骤(11):逐层冲散土体;步骤(12):提升吸力桶基础;步骤(13):吸力桶基础回收。本发明实现对吸力桶基础下沉阶段、注浆加固阶段、回收阶段全寿命周期三阶段控制。
Description
技术领域
本发明涉及加强螺管和加强螺管式吸力桶基础及其使用方法,属于海洋基础承载装置技术领域。
背景技术
吸力桶基础是一种海洋基础,具有安装速度快、承载力高、可回收利用,且成本相对较低的优点,广泛应用作海上风电、海洋石油平台的基础。
吸力桶基础经自重下沉、负压下沉两阶段沉贯至指定深度,下沉过程中有效降低沉贯阻力是安装成功的关键性因素,现有薄壁钢制吸力桶基础降低沉贯阻力的方法主要是桶内、桶外喷射高压水流冲散底端土体,以降低沉贯阻力,但是这两种方法分别存在降阻效率低、承力环增大了桶端阻力等问题。
例如,公告号为CN 105926627 A的中国发明专利,公开了“能下贯至海底面以下的吸力锚及其使用方法”,其桶内喷射高压水流主要用于消除土塞,通过冲散桶内上部土体来降低桶内下端阻力,属于间接降低桶端阻力,降阻效率低;公告号为CN 101748732 B的中国发明专利,公开了“一种带承力环结构筒型基础的下沉方法”,其在桶壁底端外侧设置承力环,承力环用于固定注气管,高压水或高压气通过注气管冲散桶端下部土体来降低桶内下端阻力,但承力环会增大桶端阻力,不利于沉贯的顺利进行。
吸力桶基础承载力的发挥与桶-土相互作用相关,主要通过提高桶-土间摩擦力、增大桶周土体强度来实现,实现该目标的有效措施之一是桶壁外侧注浆。现有桶周注浆方式缺乏浆液扩散导向性,浆液扩散方向有盲目性;虽然可以实现分层、导向注浆,但是注浆后难以实现吸力桶基础的回收利用,暂时提高了基础承载力,却因吸力桶基础无法回收造成极大的资源浪费。
例如,公告号为CN 101666099 A的中国发明专利,公开了“基于筒型基础负压技术的逐层地基加固方法”,其属于桶内注浆,无法加固桶周土体;公告号为CN 106240749 A的中国发明专利,公开了“灌浆式吸力锚及其使用方法”,其通过中部筒体与土体空隙中灌入水泥浆,水泥浆液的扩散方向不定,无法精确注浆,注浆后吸力桶基础也无法回收利用。
发明内容
为解决高压水流降低沉贯阻力存在降阻效率低和承力环增大了桶端阻力的缺陷,以及桶周注浆缺乏浆液扩散导向性,或虽然可以导向注浆,但注浆后吸力桶基础无法回收利用的问题,本发明公开了一种加强螺管和加强螺管式吸力桶基础及其使用方法,其具体技术方案如下:
加强螺管,包括外部套管和核心螺栓,所述核心螺栓纵向贯穿在外部套管中,
所述外部套管的管壁开设有若干个壁孔,外部套管的顶端固定有升降螺母,所述核心螺栓从升降螺母的中心穿过,且核心螺栓与升降螺母螺纹连接,通过旋转核心螺栓,实现核心螺栓的升降;
所述核心螺栓的轴向中心贯通开设有一个栓内中心孔,所述栓内中心孔的四周均匀开设有若干个栓内环向孔,所述栓内环向孔的底端不穿透核心螺栓,且每个栓内环向孔的底端均水平横向贯通开设到核心螺栓外部的输液孔,所述核心螺栓的轴向四周开设有若干个凹槽,
所述核心螺栓的下端设置有两个内部活塞,所述输液孔位于两个内部活塞中间,所述内部活塞与外部套管的内壁密封贴紧,两个内部活塞与外部套管之间形成内腔,
所述凹槽从核心螺栓的顶部延伸到靠近内部活塞的位置。
每个所述内部活塞通过其上下两端分别设置一个内部螺母固定,所述内部螺母与核心螺栓螺纹连接。
所述外部套管的顶部固定设置有若干个固定螺杆,所述升降螺母开设有与固定螺杆对应位置和数量的圆孔,所述圆孔对着固定螺杆,升降螺母能够从固定螺杆的顶部降到与外部套管的顶端接触,并通过在固定螺杆上螺纹拧上固定螺母,将升降螺母固定。
所述壁孔在外部套管上呈若干层等距分布,每层壁孔的数量相同,在外部套管的轴向方向,壁孔呈若干个列均匀分布。
所述核心螺栓的轴向四周开设有四个凹槽,壁孔在外部套管的轴向方向呈三列分布。
加强螺管式吸力桶基础,包括吸力桶,吸力桶包括桶盖和桶身,所述吸力桶内部中空,且与底部贯通,桶盖设置于吸力桶顶部,且与桶身密封固定,桶盖的上表面中心设置有连接杆,连接杆旁边设置有与吸力桶内部贯通的自重气动阀和真空泵气动阀,所述吸力桶的四周均匀设置有若干个如上述的加强螺管。
加强螺管式吸力桶基础的使用方法,包括以下步骤:
步骤(1):自重下沉:打开自重气动阀,关闭真空泵气动阀,吸力桶基础在自重作用下沉贯至一定深度,完成自重下沉,自重下沉阶段核心螺栓在升降螺母的固定作用下保持位置不变,内部活塞置于最下部的外部套管壁孔所在水平;
步骤(2):冲水下沉:关闭自重气动阀,打开真空泵气动阀,通过栓内中心管注入高压水流,冲散加强螺管底端的土体,降低沉贯阻力,同时通过真空泵气动阀抽取吸力桶内水体产生负压,使吸力桶基础顺利下沉;
步骤(3):纠偏:若下沉过程中吸力桶体倾斜,则在桶盖更高一侧的栓内中心管内注入水流,相对侧停止输水,以加速单侧下沉,用以纠偏,下沉至桶盖与海床平面在同一水平或低于海床平面所在水平,即下沉阶段结束,此时关闭真空泵气动阀;
步骤(4):加固底端土体:从栓内中心管注入水泥浆液,经栓内中心管底部输液孔进入桶身下部土体,用以加固吸力桶底端土层,同时通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,加固基础深层侧向土体;
步骤(5):逐层加固土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注浆,通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,加固吸力桶基础相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被加固,则注浆加固阶段完成;
步骤(6):取出核心螺栓:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后将核心螺栓取出,至此加固阶段结束,此后吸力桶基础用于海洋基础支撑上部结构,进入服役期;
步骤(7):安装核心螺栓:吸力桶基础服役期满,将核心螺栓放入外部套管中,再将升降螺母穿过固定螺杆用固定螺帽固定在外部套管上,外力扳手作用于凹槽,在升降螺母作用下将核心螺栓向下移动,此时内部活塞为钢制材质;
步骤(8):打磨外部套管的内壁:核心螺栓上下往复运动,在外力带动作用下钢制内部活塞抹掉外部套管内的水泥残渣与土体,待外部套管的内壁被打磨平滑后,本作业结束;
步骤(9):更换内部活塞:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后取出核心螺栓,将钢制内部活塞换装为橡胶材质的内部活塞,将内部活塞置于最下层外部套管壁孔所在水平面;
步骤(10):冲散底部土体:从栓内中心管注入高压水流,经栓内中心管底部输液孔进入加强螺管下部土体,用以冲散底端土层,同时通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下面一层壁孔入加强螺管周边土体,冲散吸力桶基础深层侧向土体;
步骤(11):逐层冲散土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注高压水,通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,冲散相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被完全冲散;
步骤(12):提升吸力桶基础:将内部活塞再次置于最下部的壁孔所在水平面,保持栓内环向管、栓内中心管持续输入高压水,同时打开真空泵气动阀输入高压气体,用以提升吸力桶基础;
步骤(13):吸力桶基础回收:吸力桶基础完全从海床拔出,拖航至滩涂,将桶壁周围残余的水泥残渣去除,至此,吸力桶基础回收阶段完毕,再次利用。
本发明的有益效果是:
本发明加强螺管可以实现对吸力桶基础下沉阶段、注浆加固阶段、回收阶段等全寿命周期的三阶段控制。加强螺管在下沉阶段通过高压水流冲散基础桶壁底端的土体,以较高的降阻效率和较低的桶端阻力增量实现快速下沉;下沉接收后,加强螺管在注浆加固阶段,通过核心螺栓的提升作用,调整注浆水平实现分层、精确桶周注浆加固;吸力桶基础服役期满,通过核心螺栓的下降作用,调整出水位置,逐层喷射高压水射流,对整个桶体埋深范围内的桶周土体进行松土作业,降低桶-土作用,实现快速回收。
本发明通过在吸力桶基础桶壁周围增设加强螺管,解决了高压水流降低沉贯阻力存在降阻效率低和承力环增大了桶端阻力的缺陷,以及桶周注浆缺乏浆液扩散导向性,或虽然可以导向注浆,但注浆后吸力桶基础无法回收利用的问题。加强螺管可以实现对吸力桶基础下沉阶段、注浆加固阶段、回收阶段等全寿命周期的三阶段控制。加强螺管在下沉阶段通过高压水流冲散基础桶壁底端的土体,以较高的降阻效率和较低的桶端阻力增量实现快速下沉;下沉接收后,加强螺管在注浆加固阶段,通过核心螺栓的提升作用,调整注浆水平实现分层、精确桶周注浆加固;吸力桶基础服役期满,通过核心螺栓的下降作用,调整出水位置,逐层喷射高压水射流,对整个桶体埋深范围内的桶周土体进行松土作业,降低桶-土作用,实现快速回收。经加强螺管的三阶段控制,确保吸力桶基础可下沉、可加固、可回收。同时,若外部套管壁孔接近海床平面,经注浆加固后,本发明亦可加固表层土体,实现吸力桶基础抗冲刷。
附图说明
图1为吸力桶基础三维示意图,
图2为加强螺管三维示意图,
图3为加强螺管上部三维示意图,
图4为外部套管三维示意图,
图5为内部螺杆三维示意图,
图6为内部螺杆上部剖面示意图,
图7为栓内环向管底部输液孔圆心所在水平面剖面示意图,
图8为内部螺杆底端剖面示意图,
图9为加强螺管三维剖面示意图,
图10为加强螺管上部三维剖面示意图,
图11为加强螺管下部三维剖面示意图,
图12为加强螺管二维剖面示意图,
图13为加强螺管上部二维剖面示意图,
图14为加强螺管下部二维剖面示意图,
图中:1. 连接杆,2. 自重气动阀,3. 真空泵气动阀,4. 桶盖,5. 桶身,6. 加强螺管,7. 外部套管的管壁,8. 壁孔,9. 升降螺母,10.固定螺帽,11. 固定螺杆,12. 核心螺栓,13. 栓内环向管,14. 栓内中心管,15. 凹槽,16. 内部螺母,17. 内部活塞,18. 输液孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
图1为吸力桶基础三维示意图,图2为加强螺管三维示意图,图3为加强螺管上部三维示意图,图4为外部套管三维示意图,图5为内部螺杆三维示意图,图6为内部螺杆上部剖面示意图,图7为栓内环向管底部输液孔圆心所在水平面剖面示意图,图8为内部螺杆底端剖面示意图,图9为加强螺管三维剖面示意图,图10为加强螺管上部三维剖面示意图,图11为加强螺管下部三维剖面示意图,图12为加强螺管二维剖面示意图,图13为加强螺管上部二维剖面示意图,图14为加强螺管下部二维剖面示意图,图中部件名称依次:连接杆1,自重气动阀2,真空泵气动阀3,桶盖4,桶身5,加强螺管6,外部套管的管壁7,壁孔8,升降螺母9,固定螺帽10,固定螺杆11,核心螺栓12,栓内环向管13,栓内中心管14,凹槽15,内部螺母16,内部活塞17,输液孔18。
加强螺管,包括外部套管和核心螺栓,所述核心螺栓纵向贯穿在外部套管中。
所述外部套管的管壁开设有若干个壁孔,外部套管的顶端固定有升降螺母,所述核心螺栓从升降螺母的中心穿过,且核心螺栓与升降螺母螺纹连接,通过旋转核心螺栓,实现核心螺栓的升降。
所述核心螺栓的轴向中心贯通开设有一个栓内中心孔,所述栓内中心孔的四周均匀开设有若干个栓内环向孔,所述栓内环向孔的底端不穿透核心螺栓,且每个栓内环向孔的底端均水平横向贯通开设到核心螺栓外部的输液孔,所述核心螺栓的轴向四周开设有若干个凹槽。
所述核心螺栓的下端设置有两个内部活塞,所述输液孔位于两个内部活塞中间,所述内部活塞与外部套管的内壁密封贴紧,两个内部活塞与外部套管之间形成内腔。
所述凹槽从核心螺栓的顶部延伸到靠近内部活塞的位置。
所述内部螺母与核心螺栓经螺纹连接,两个内部螺母之间夹有一个内部活塞;内部螺母,为内表面有螺纹的钢制螺母,其内径等于核心螺栓的外径,其外径小于外部套管管壁的内径。
所述外部套管的顶部固定设置有若干个固定螺杆,所述升降螺母开设有与固定螺杆对应位置和数量的圆孔,所述圆孔对着固定螺杆,升降螺母能够从固定螺杆的顶部降到与外部套管的顶端接触,并通过在固定螺杆上螺纹拧上固定螺母,将升降螺母固定。
所述壁孔在外部套管上呈若干层等距分布,每层壁孔的数量相同,
在外部套管的轴向方向,壁孔呈若干个列均匀部分。
所述核心螺栓的轴向四周开设有四个凹槽,壁孔在外部套管的轴向方向呈三列分布。
加强螺管式吸力桶基础,包括吸力桶,吸力桶包括桶盖和桶身,所述吸力桶内部中空,且与底部贯通,桶盖设置于吸力桶顶部,且与桶身密封固定,桶盖的上表面中心设置有连接杆,连接杆旁边设置有与吸力桶内部贯通的自重气动阀和真空泵气动阀,所述吸力桶的四周均匀设置有若干个如上述的加强螺管。
加强螺管式吸力桶基础的使用方法,包括以下步骤:
步骤(1):自重下沉:打开自重气动阀,关闭真空泵气动阀,吸力桶基础在自重作用下沉贯至一定深度,完成自重下沉,自重下沉阶段核心螺栓在升降螺母的固定作用下保持位置不变,内部活塞置于最下部的外部套管壁孔所在水平;
步骤(2):冲水下沉:关闭自重气动阀,打开真空泵气动阀,通过栓内中心管注入高压水流,冲散加强螺管底端的土体,降低沉贯阻力,同时通过真空泵气动阀抽取吸力桶内水体产生负压,使吸力桶基础顺利下沉;
步骤(3):纠偏:若下沉过程中吸力桶体倾斜,则在桶盖更高一侧的栓内中心管内注入水流,相对侧停止输水,以加速单侧下沉,用以纠偏,下沉至桶盖与海床平面在同一水平或低于海床平面所在水平,即下沉阶段结束,此时关闭真空泵气动阀;
步骤(4):加固底端土体:从栓内中心管注入水泥浆液,经栓内中心管底部输液孔进入桶身下部土体,用以加固吸力桶底端土层,同时通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,加固基础深层侧向土体;
步骤(5):逐层加固土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注浆,通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,加固吸力桶基础相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被加固,则注浆加固阶段完成;
步骤(6):取出核心螺栓:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后将核心螺栓取出,至此加固阶段结束,此后吸力桶基础用于海洋基础支撑上部结构,进入服役期;
步骤(7):安装核心螺栓:吸力桶基础服役期满,将核心螺栓放入外部套管中,再将升降螺母穿过固定螺杆用固定螺帽固定在外部套管上,外力扳手作用于凹槽,在升降螺母作用下将核心螺栓向下移动,此时内部活塞为钢制材质;
步骤(8):打磨外部套管的内壁:核心螺栓上下往复运动,在外力带动作用下钢制内部活塞抹掉外部套管内的水泥残渣与土体,待外部套管的内壁被打磨平滑后,本作业结束;
步骤(9):更换内部活塞:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后取出核心螺栓,将钢制内部活塞换装为橡胶材质的内部活塞,将内部活塞置于最下层外部套管壁孔所在水平面;
步骤(10):冲散底部土体:从栓内中心管注入高压水流,经栓内中心管底部输液孔进入加强螺管下部土体,用以冲散底端土层,同时通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下面一层壁孔入加强螺管周边土体,冲散吸力桶基础深层侧向土体;
步骤(11):逐层冲散土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注高压水,通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,冲散相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被完全冲散;
步骤(12):提升吸力桶基础:将内部活塞再次置于最下部的壁孔所在水平面,保持栓内环向管、栓内中心管持续输入高压水,同时打开真空泵气动阀输入高压气体,用以提升吸力桶基础;
步骤(13):吸力桶基础回收:吸力桶基础完全从海床拔出,拖航至滩涂,将桶壁周围残余的水泥残渣去除,至此,吸力桶基础回收阶段完毕,再次利用。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.加强螺管,其特征在于包括外部套管和核心螺栓,所述核心螺栓纵向贯穿在外部套管中,
所述外部套管的管壁开设有若干个壁孔,外部套管的顶端固定有升降螺母,所述核心螺栓从升降螺母的中心穿过,且核心螺栓与升降螺母螺纹连接,通过旋转核心螺栓,实现核心螺栓的升降;
所述核心螺栓的轴向中心贯通开设有一个栓内中心孔,所述栓内中心孔的四周均匀开设有若干个栓内环向孔,所述栓内环向孔的底端不穿透核心螺栓,且每个栓内环向孔的底端均水平横向贯通开设到核心螺栓外部的输液孔,所述核心螺栓的轴向四周开设有若干个凹槽,
所述核心螺栓的下端设置有两个内部活塞,所述输液孔位于两个内部活塞中间,所述内部活塞与外部套管的内壁密封贴紧,两个内部活塞与外部套管之间形成内腔,
所述凹槽从核心螺栓的顶部延伸到靠近内部活塞的位置。
2.根据权利要求1所述的加强螺管,其特征在于每个所述内部活塞通过其上下两端分别设置一个内部螺母固定,所述内部螺母与核心螺栓螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的加强螺管,其特征在于所述外部套管的顶部固定设置有若干个固定螺杆,所述升降螺母开设有与固定螺杆对应位置和数量的圆孔,所述圆孔对着固定螺杆,升降螺母能够从固定螺杆的顶部降到与外部套管的顶端接触,并通过在固定螺杆上螺纹拧上固定螺母,将升降螺母固定。
4.根据权利要求3所述的加强螺管,其特征在于所述壁孔在外部套管上呈若干层等距分布,每层壁孔的数量相同,
在外部套管的轴向方向,壁孔呈若干个列均匀分布。
5.根据权利要求4所述的加强螺管,其特征在于所述核心螺栓的轴向四周开设有四个凹槽,壁孔在外部套管的轴向方向呈三列分布。
6.加强螺管式吸力桶基础,包括吸力桶,吸力桶包括桶盖和桶身,所述吸力桶内部中空,且与底部贯通,桶盖设置于吸力桶顶部,且与桶身密封固定,桶盖的上表面中心设置有连接杆,连接杆旁边设置有与吸力桶内部贯通的自重气动阀和真空泵气动阀,其特征在于所述吸力桶的四周均匀设置有若干个如上述任一权利要求所述的加强螺管。
7.加强螺管式吸力桶基础的使用方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤(1):自重下沉:打开自重气动阀,关闭真空泵气动阀,吸力桶基础在自重作用下沉贯,完成自重下沉,自重下沉阶段核心螺栓在升降螺母的固定作用下保持位置不变,内部活塞置于最下部的外部套管壁孔所在水平面;
步骤(2):冲水下沉:关闭自重气动阀,打开真空泵气动阀,通过栓内中心管注入高压水流,冲散加强螺管底端的土体,降低沉贯阻力,同时通过真空泵气动阀抽取吸力桶内水体产生负压,使吸力桶基础顺利下沉;
步骤(3):纠偏:若下沉过程中吸力桶体倾斜,则在桶盖高一侧的栓内中心管内注入水流,相对侧停止输水,以加速单侧下沉,用以纠偏,下沉至桶盖与海床平面在同一水平或低于海床平面所在水平,即下沉阶段结束,此时关闭真空泵气动阀;
步骤(4):加固底端土体:从栓内中心管注入水泥浆液,经栓内中心管底部输液孔进入桶身下部土体,用以加固吸力桶底端土层,同时通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔进入桶身周边土体,加固基础深层侧向土体;
步骤(5):逐层加固土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注浆,通过栓内环向管输入水泥浆液,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,加固吸力桶基础相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被加固,则注浆加固阶段完成;
步骤(6):取出核心螺栓:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后将核心螺栓取出,至此加固阶段结束,此后吸力桶基础用于海洋基础支撑上部结构,进入服役期;
步骤(7):安装核心螺栓:吸力桶基础服役期满,将核心螺栓放入外部套管中,再将升降螺母穿过固定螺杆用固定螺帽固定在外部套管上,外力扳手作用于凹槽,在升降螺母作用下将核心螺栓向下移动,此时内部活塞为钢制材质;
步骤(8):打磨外部套管的内壁:核心螺栓上下往复运动,在外力带动作用下钢制内部活塞抹掉外部套管内的水泥残渣与土体,待外部套管的内壁被打磨平滑后,本作业结束;
步骤(9):更换内部活塞:将固定螺帽取下,然后将升降螺母取下,最后取出核心螺栓,将钢制内部活塞换装为橡胶材质的内部活塞,将内部活塞置于最下层外部套管壁孔所在水平面;
步骤(10):冲散底部土体:从栓内中心管注入高压水流,经栓内中心管底部输液孔进入加强螺管下部土体,用以冲散底端土层,同时通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下面一层壁孔入加强螺管周边土体,冲散吸力桶基础深层侧向土体;
步骤(11):逐层冲散土体:提升核心螺栓,使内腔位于上面一层壁孔所在平面,此时栓内中心管停止注高压水,通过栓内环向管输入高压水,经栓内环向管底部输液孔进入内腔,流经最下部的外部套管壁孔入桶身周边土体,冲散相应水平处的侧向土体,逐级提升核心螺栓,直至最上面一层壁孔所在水平面的吸力桶基础周围土体被完全冲散;
步骤(12):提升吸力桶基础:将内部活塞再次置于最下部的壁孔所在水平面,保持栓内环向管、栓内中心管持续输入高压水,同时打开真空泵气动阀输入高压气体,用以提升吸力桶基础;
步骤(13):吸力桶基础回收:吸力桶基础完全从海床拔出,拖航至滩涂,将桶壁周围残余的水泥残渣去除,至此,吸力桶基础回收阶段完毕,再次利用。
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